DAQ水生生物呼吸代谢测量系统

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公司名称：北京易科泰生态技术有限公司

所在地：北京东城

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产品简介

   DAQ系列水生生物呼吸代谢测量系统主要用于鱼类、水生无脊椎动物、鱼卵及其胚胎乃至浮游生物的耗氧量（或藻类的放氧量）测量，同时还可以配置CO2分析仪和PH计等以测量CO2排放、PH值乃至电导率等，与摄像头和行为分析软件配合进行轨迹定位记录等。广泛应用于海洋淡水鱼类等水生生物生态学、水体环境毒理学、水产养殖、鱼类行为生理生态、水生动物发育生态及水族箱等研究，甚至应用于人类肥胖症等研究。

产品详细信息

水生生物呼吸代谢测量技术

新陈代谢（metabolism）是生命的*基本特征，其中光合作用是植物*为重要的特征，而呼吸代谢是作为异养生物的动物*为重要的特征；前者（植物）吸收CO₂并利用太阳能合成有机化合物（淀粉等碳氢化合物）同时放出氧气，后者（动物）摄入植物合成的有机化合物同时吸入氧气，然后消化分解，通过呼吸呼出CO₂。通过测量动物CO₂的呼出量及耗氧量，可以知道动物的呼吸代谢情况。水生生物特别是鱼类等的呼吸代谢情况通常通过测量其单位时间的耗氧量进行监测研究。

DAQ系列水生生物呼吸代谢测量系统主要用于鱼类、水生无脊椎动物、鱼卵及其胚胎乃至浮游生物的耗氧量测量，同时还可以配置CO2传感器和PH计以测量CO2排放、PH值等，与摄像头和行为分析软件配合进行轨迹定位记录等。广泛应用于海洋淡水鱼类等水生生物生态学、水体环境毒理学、水产养殖、鱼类行为生理生态、水生动物发育生态及水族箱等研究。右图为幼体虹鳟鱼的呼吸代谢测量，可以看出，在开始时由于处理鱼时造成的应急反应，耗氧量很高，随后即达到一个较低的平稳水平——相当于其基础代谢率。从图中还可以看出，本系统有很高的时间解析度，可以反应突然的耗氧量变化。

一、系统组成及原理

主要包括数据采集及分析模块、O₂等传感器模块、水环境控制模块、呼吸室及其它配件或备选件。

Aqua-L水生生物呼吸代谢测量原理为“间歇式”，集合了“开放式”（实时测量）和“封闭式”（测量简单但精度差）的优点。呼吸室放置在水浴槽（周边水体）内，循环泵可以确保呼吸室内水体的均一并保证有足量的水体流经传感器，而水体交换泵可以使周边水体与呼吸室内水体进行交换。测量时水体交换泵关闭（呼吸室类似封闭式），然后由计算机控制开启交换泵，周边水体被泵入呼吸室从而使氧气水平达到测量前的水平。整个过程分3个步骤：测量、水体交换、等待，测量时循环泵开启，水体交换时交换泵开启循环泵关闭，等待时交换泵关闭循环泵开启，每10分钟即可测量1次。如此以来，象“开放式”一样，实验可以无限期地进行下去，从而进行长时间的实验分析监测。

二、技术指标

1. 数据采集和分析模块：包括数据采集器和软件，有1通道和4通道（同时对4个呼吸室的鱼进行测量实验）供选择，USB接口，与计算机连接使用，主要性能指标如下：

可以接光纤氧气传感器或原电池氧电极；

实时记录显示呼吸室内O2随时间的变化；

实施记录显示周边水体（水浴槽）O2随时间变化；

计算平均耗氧量；

实施记录显示温度随时间的变化；

解析度16bit，重量1.4kg。

2. O2等传感器模块：O2传感器有光纤氧气传感器、原电池氧电极、极谱氧电极3类。

ü 光纤氧气传感器具有很高的时空分辨率，但价格昂贵。检测极限可达15ppb，可在线测量水体和空气中的氧气，可长期在线监测，稳定性极强，响应时间小于1秒。对于小型鱼类及其它微小生物、需要高分辨率的实验等情况下必须选择此类传感器；

ü 原电池氧电极价格低，但精度也低，需要一些维护措施和校对，具温度补偿，测量精度好于±1％，响应时间低于20秒时间，一般在传感器和数采中间加一个前置放大器配合使用；

ü 极谱氧电极为铂银氯化物电极，可以快速准确稳定地测量溶解氧，但需要大量维护措施

其它还有CO2传感器、PH计等供选择。

3. 水环境控制模块包括水温监测控制系统、氧气分析与调节系统等。

ü 水温监测控制系统包括控制器、温度传感器、潜水泵、不锈钢冷却旋管等；

ü 氧气分析与调节系统包括控制器、原电池氧电极、螺线管阀等

4. 呼吸室分静态呼吸室和游泳室（活动呼吸室）两类。对于静态呼吸室的选择，一般动物湿重或动物体积与呼吸室的比率为1:10；对于游泳室，动物湿重或动物体积与游泳室的比例应大致为1:200。另外还配备有供研究测量鱼卵或胚胎、水生无脊椎动物及浮游植物氧释放的微型呼吸室，研究测量水生微小生物及血液样品的Tucker呼吸室等。